(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211067175.5 (22)申请日 2022.09.01 (71)申请人 武昌理工学院 地址 430200 湖北省武汉市武昌江夏大道 16号 (72)发明人 王雷　段亚辉　喻鹏　段次祎　 吴博　黄娅军　 (74)专利代理 机构 武汉科皓知识产权代理事务 所(特殊普通 合伙) 42222 专利代理师 俞琳娟 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 119/08(2020.01) (54)发明名称 弧形断面衬砌板混凝土内外温差控制保温 设计方法 (57)摘要 本发明提供弧形断面衬砌板混凝土内外温 差控制保温设计方法， 包括： 步骤1.分析洞室内 弧形断面衬砌板混凝土温控防裂资料， 获取计算 参数信息； 步骤2.根据获取的计算参数信息计算 弧形断面衬砌板混凝土容许内外温差 【 △Tnw】 ＝ 0.74α×C‑20.25H/(2πR)+0.15H ×C+0.04E‑ 0.23C‑0.81Ta+27.57， 式中： α为粉煤灰掺量； R 为弧形断面内半径； C为衬砌板混凝土90d设计龄 期强度等级； H为混凝土板厚度； E为围岩变形模 量； Ta为混凝土浇筑期洞室内气温值； 步骤3.计 算弧形断面衬砌板混凝土内外温差 △Tnw； 步骤 4.根据△Tnw和 【△Tnw】 设计保温措施。 权利要求书2页 说明书12页 附图7页 CN 115455532 A 2022.12.09 CN 115455532 A 1.弧形断面衬砌板混凝 土内外温差控制保温设计方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1.分析洞室内 弧形断面衬砌板混凝 土温控防裂资料， 获取计算 参数信息； 步骤2.根据获取的计算 参数信息计算弧形断面衬砌板混凝 土容许内外温差 【 △Tnw】 ： 【△Tnw】 ＝0.74α ×C‑20.25H/(2πR)+0.15H ×C+0.04E‑0.23C‑0.81Ta+27.57(公式1)式 中： α 为粉煤灰掺量； R为弧形断面内半径； C为衬砌板 混凝土90d设计龄期强度等级； H为混凝 土板厚度； E为围岩变形模量； Ta为混凝土浇筑期洞室内气温值； 步骤3.根据获取的计算 参数信息计算弧形断面衬砌板混凝 土内外温差 △Tnw； 步骤4.根据 △Tnw和 【△Tnw】 设计保温措施。 2.根据权利要求1所述的弧形断面衬砌板混凝土内外温差控制保温设计方法， 其特征 在于： 其中， 步骤1中获取的计算参数信息包括： 粉煤灰掺量、 弧形断面内半径、 衬砌板混凝土 90d设计龄期强度等级、 混凝土板厚度、 围岩 变形模量、 混凝土浇筑期洞室内气温值、 通水温 度效应值、 混凝 土表面对流系数。 3.根据权利要求1所述的弧形断面衬砌板混凝土内外温差控制保温设计方法， 其特征 在于： 其中， 在步骤3中， 采用如下公式计算弧形断面衬砌板混凝 土内外温差 △Tnw： △Tnw＝0.0883C+0.59T0+0.12Tg‑0.83Ta‑0.03Sb+0.04H×C+0.132H ×T0‑0.10H×Tg‑ 0.01T0×Tg‑0.00C×H×T0+21.06(公式2) 式中： T0为浇筑温度； Tg为通水温度效应值； Sb为混凝土表面对流系数。 4.根据权利要求3所述的弧形断面衬砌板混凝土内外温差控制保温设计方法， 其特征 在于： 其中， 采取不同保湿养护方式时混凝土表面的对流系数Sb取不同值： 对于 人工控制的洒 水养护， Sb＝100kJ/(m2·h·℃)； 自动控制、 智能控制90％保湿养护， Sb＝150kJ/(m2·h· ℃)； 自动控制、 智能控制95％保湿养护， Sb＝200kJ/(m2·h·℃)。 5.根据权利要求1所述的弧形断面衬砌板混凝土内外温差控制保温设计方法， 其特征 在于： 其中， 步骤4包括如下子步骤： 步骤4.1比较内外温差 △Tnw是否超过容许值 【 △Tnw】 ； 步骤4.2如果 △Tnw≤ 【△Tnw】 ， 则不需要采取封闭洞口的保温措施； 如果 △Tnw＞ 【△Tnw】 ， 则封闭洞口保温。 6.根据权利要求5所述的弧形断面衬砌板混凝土内外温差控制保温设计方法， 其特征 在于： 其中， 在步骤4.2中， 如 果 【△Tnw】 ＜△Tnw≤ 【△Tnw】 +2.0℃， 则采取简易的挂帘封闭洞口 保温措施， 允许存在透风漏洞或者间隙； 如果 【 △Tnw】 +2.0℃＜ △Tnw≤ 【△Tnw】 +5.0℃， 则采 取较严格封闭洞口保温措施； △Tnw＞ 【△Tnw】 +5.0℃， 则采取严格封闭洞口保温措施， 不允 许存在透风间隙。 7.根据权利要求6所述的弧形断面衬砌板混凝土内外温差控制保温设计方法， 其特征 在于： 其中， 简易的挂帘封闭洞口保温措施， 是指采用厚度小的土工布、 塑料薄膜以悬挂方式权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115455532 A 2布满洞口 的封闭洞口方式， 其各 条/块之间结合 不紧密， 存在透风漏洞或者间隙； 较严格封闭洞口保温措施， 是指根据进口拦污栅结构、 对各洞口分为上下段严格封闭， 保温程度介于简易与严格保温措施之间； 严格封闭洞口保温措施， 是指采用厚实的保温被、 棉毡严格固定整体密封洞口的封 闭 洞口方式， 封闭结构形成整体， 不存在透风间隙。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115455532 A 3